Nach meinen Vorträgen auf Konferenzen werde ich oft gefragt, welche Interessen F5 dabei verfolgt. In letzter Zeit geht es dabei meist um DevOps oder um Themen, die in irgendeiner Weise damit zusammenhängen.
Tatsächlich werden anwendungsnahe Dienste wie die Lastverteilung immer stärker in Richtung der Anwendungen verlagert, also in die agilere, softwaregesteuerte und automatisierte Umgebung, aus der das Anwendungsnetzwerk besteht. Dort werden rechen- und anwendungszentrierte Systeme wie Caches (beispielsweise memcached und Redis) sowie Datenbanken und Container mithilfe von CI/CD-Methoden (Continuous Integration/Continuous Delivery) bereitgestellt, die in hohem Maße auf Automatisierung und Orchestrierung setzen.
F5 – und insbesondere BIG-IP – ist nahezu ein Synonym für Lastverteilung. Wir beschäftigen uns damit schon seit der Zeit vor der Jahrtausendwende, und viele der grundlegenden Lastverteilungsalgorithmen und -konzepte, die Sie heute bei anderen Load Balancern verwenden, wurden tatsächlich hier entwickelt. Zu sagen, dass wir uns mit der Lastverteilung für Anwendungen ein wenig auskennen, wäre also eine Untertreibung. Und wir setzen sie mit Software um, die entweder auf speziell entwickelter Hardware oder sogar in der Cloud bereitgestellt wird.
Diese Software verfügt über eine API. Sie heißt iControl und ist für eine komfortable programmatische Nutzung sowohl als SOAP- als auch als REST-Variante verfügbar. Mit dieser API kann jeder (sogar ich) die Load-Balancing-Dienste (und andere Dienste) eines BIG-IP für jede beliebige Anwendung bereitstellen, konfigurieren und steuern.
Wie bereits erwähnt, verlagern sich anwendungsnahe Dienste von Tag zu Tag stärker in Richtung der Anwendung. Skalierbarkeit – also Lastverteilung – ist einer dieser Dienste. Sie ist heute eine entscheidende Komponente für jede Anwendung und zunehmend auch für die Microservices, aus denen moderne Anwendungen bestehen. Wie Microsoft 2015 in einem Whitepaper zur Skalierung von Diensten feststellte:
“Angesichts einer Vielzahl unterschiedlicher Rechner ist der Entwickler gezwungen, sich sowohl mit der Aufteilung der Anwendungslast als auch mit der Netzwerkkonnektivität zu befassen, die zur Unterstützung des jeweiligen Aufteilungsschemas erforderlich ist. Ein besonders wichtiger Aspekt der Konnektivität betrifft die Verbindung zwischen externen Benutzern und dem Dienst selbst. Abgesehen von den kleinsten Diensten ist eine Form von Lastverteilungsmechanismus erforderlich, um die Last eingehender Verbindungen auf die Frontend-Rechner zu verteilen. Viele Megaservices verfügen zudem über untergeordnete Dienste, deren Last ebenfalls verteilt wird. [Hervorhebung hinzugefügt] ”
Load Balancing ist kein nachträglicher Einfall, sondern heute eine natürliche Ergänzung für Anwendungen und Dienste, um die erforderliche Skalierbarkeit (und Zuverlässigkeit) zu ermöglichen, damit die Benutzer zufrieden sind und der Geschäftsbetrieb aufrechterhalten wird. Daher trifft es immer mehr zu, dass Load Balancing Teil der gesamten Anwendungsarchitektur ist. Und das sollte es auch sein, denn jede zusätzliche Komponente einer Anwendungsarchitektur kann Probleme oder Integrationsschwierigkeiten verursachen, die bewältigt werden müssen. Probleme, die behoben werden müssen, bevor die Anwendung in die Produktion überführt wird, nicht danach. Der Zeitaufwand für das Ermitteln und Beheben von Problemen in der Produktion ist um ein Vielfaches höher als in Entwicklungs- oder Testumgebungen. Die Einbeziehung von Load Balancing in die Anwendungsarchitektur ermöglicht daher einen reibungsloseren (und schnelleren) Übergang in die Produktion und zu den Benutzern.
Das bedeutet jedoch, dass Sie den Load Balancer in die durch die DevOps-Toolchain automatisierten Prozesse integrieren können müssen, die zunehmend die Integration und Bereitstellung in Entwicklungs- und Testumgebungen bestimmen. Dazu muss ein umfassender Satz programmatischer Werkzeuge wie APIs und Vorlagen bereitgestellt werden, mit denen sich die Infrastruktur als Code behandeln und ihre Bereitstellung und Konfiguration automatisieren lässt. Genau das leistet iControl (REST oder SOAP) für F5.
Ein BIG-IP lässt sich in den Bereitstellungs-, Test- und Freigabephasen in DevOps integrieren, indem seine nativen APIs mit praktisch jeder gewünschten Sprache genutzt werden (hier sind Beispiele für Powershell, Python und Perl), oder über Frameworks wie Chef und Puppet sowie Tools wie Ansible und SaltStack. iApps, unsere Vorlagen zur Beschreibung der Konfiguration eines Anwendungsdienstes, können wie Code behandelt werden: Sie lassen sich in Github speichern, abrufen und unverändert bereitstellen oder mit einem Skript anpassen.
Grundsätzlich sollten BIG-IP-Anwendungsdienste wie die Lastverteilung und viele der Dienste für Anwendungsleistung und Sicherheit früher in den CI/CD-Prozess integriert werden, um sicherzustellen, dass diese kritischen Dienste wie erwartet nahtlos mit der Anwendung zusammenarbeiten.
Letztlich werden sich immer mehr Geräte, die traditionell dem „Netzwerk“ zugeordnet werden, in die DevOps-Welt einfügen. Denn der Druck, Anwendungen schneller, häufiger und mit weniger Unterbrechungen bereitzustellen, treibt Führungskräfte aus Wirtschaft und IT weiterhin mit voller Kraft in die Anwendungsökonomie.
Einen tieferen Einblick in die DevOps-Tools, die Sie mit BIG-IP verwenden können, bietet dieser Beitrag auf DevCentral: „F5 Friday: DevOps-Tools und F5“
Über den Autor
Lori MacVittie ist Distinguished Engineer und Chief Evangelist im Office of the CTO von F5 und verfügt über umfassende Expertise in den Bereichen Anwendungsbereitstellung, Automatisierungsstrategie und Infrastruktur. Sie ist dafür bekannt, Komplexität verständlich zu machen – ob sie Leitplanken für KI-Agenten definiert, fragile Multicloud-Architekturen analysiert oder die Grenzen skalierbarer Systeme auslotet. Sie verfügt über mehr als dreißig Jahre Branchenerfahrung in der Anwendungsentwicklung, IT-Architektur sowie im Netzwerk- und Systembetrieb. Bevor sie zu F5 kam, war sie als mehrfach ausgezeichnete Technologie-Redakteurin tätig. MacVittie hat einen Masterabschluss in Informatik und ist eine produktive Autorin, deren Veröffentlichungen die Bereiche Sicherheit, Cloud und Unternehmensarchitektur abdecken. Außerdem spielt sie leidenschaftlich gern Brett- und Videospiele und vertritt mit voller Überzeugung klare Ansichten zum Thema Käse.
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